3.5 switch-Anweisung

Fallbeispiel 1: "Alkane"

Es soll eine Methode geschrieben werden, welche die Namen der ersten 10 Alkane zurückliefert. Als Parameter bekommt die Methode die Zahl der C-Atome. Man könnte nun mit Hilfe von vielen geschachtelten if-Anweisungen diese Methode implementieren, zum Beispiel so:

public String gibAlkan(int x)
{
   if (x== 1) return "Methan"; else
   if (x== 2) return "Ethan"; else
   if (x== 3) return "Propan"; else
   if (x== 4) return "Butan"; else
   if (x== 5) return "Pentan"; else
   if (x== 6) return "Hexan"; else
   if (x== 7) return "Heptan"; else
   if (x== 8) return "Octan"; else
   if (x== 9) return "Nonan"; else
   if (x==10) return "Decan"; 
}

Eine alternative Möglichkeit, eine solche Vielfachauswahl zu programmieren, ist die switch-Anweisung, die quelltextmäßig aber genau so "umständlich" aussieht:

public String gibAlkan(int x)
{
   switch(x)
	{
	   case  1: return "Methan";
	   case  2: return "Ethan";
	   case  3: return "Propan";
	   case  4: return "Butan";
	   case  5: return "Pentan";
	   case  6: return "Hexan";
	   case  7: return "Heptan";
	   case  8: return "Octan";
	   case  9: return "Nonan";
	   case 10: return "Decan";
	}
}

Die switch-Anweisung funktioniert allerdings nur mit ordinalen Datentypen wie byte, int oder char, die im Rechner durch ganze Zahlen dargestellt werden. Wäre die Variable x vom Typ String, float oder double müsste man eine zehnfach geschachtelte if-else-Anweisung verwenden, wie in dem ersten Quelltext-Beispiel.

Auch die switch-Anweisung kennt eine Art else-Zweig, nur heißt hier das Schlüsselwort nicht "else", sondern "default":

switch(n) 
{
   case 1 : System.out.println("Nummer Eins!"); break;
   case 2 : System.out.println("Nummer Zwei!"); break;
   default: System.out.println("Bitte geben Sie 1 oder 2 ein!"); 
}

Die break-Anweisung

Informatik ist ja eine Naturwissenschaft, und Naturwissenschaften glänzen durch Experimente. Führen wir einmal ein Experiment durch, um die Bedeutung des break-Befehls zu erforschen. Dazu lassen wir folgenden Quelltext laufen:

public class STest1
{
    private int x=2;
    
    public STest1()
    {
        switch(x) 
        {
            case 1 : System.out.println("x = 1"); ;
            case 2 : System.out.println("x = 2"); ;
            case 3 : System.out.println("x = 3"); ;            
            default: System.out.println("x = unbekannt"); 
        }
    }
}

Das Attribut x hat hier den Wert 2, also sollte man annehmen, dass in der Konsole "x = 2" angezeigt wird. Hier nun die Konsolenausgabe:

x = 2
x = 3
x = unbekannt

Case 1 ist nicht erfüllt, daher wird "x = 1" nicht ausgegeben. Case 2 ist erfüllt, darum wird "x = 2" angezeigt. Case 3 ist wieder nicht erfüllt, trotzdem wird "x = 3" angezeigt. Auch der default-Case ist nicht erfüllt, dennoch wird "x = unbekannt" angezeigt. Das ist natürlich völlig unbefriedigend. Versuchen wir es jetzt mal mit der break-Variante:

public class STest1
{
    private int x=2;
    
    public STest1()
    {
        switch(x) 
        {
            case 1 : System.out.println("x = 1"); break;
            case 2 : System.out.println("x = 2"); break;
            case 3 : System.out.println("x = 3"); break;            
            default: System.out.println("x = unbekannt"); 
        }
    }
}

Jetzt wird tatsächlich nur noch "x = 2" in der Konsole angezeigt.

Auch wenn der 1. Fall erfüllt ist, geht die switch-Anweisung automatisch zum nächsten Fall über. Um das zu verhindern, ist das Schlüsselwort break notwendig. Mit break wird die switch-Anweisung beendet. Bei dem Beispiel mit den Alkanen wurde break nicht benötigt, da der return-Befehl die switch-Anweisung ebenfalls beendet, wenn der jeweilige Fall zutrifft. Allerdings beendet return nicht nur die switch-Anweisung innerhalb der Methode, sondern auch gleich die ganze Methode. Der break-Befehl beendet dagegen nur die switch-Anweisung der Methode, die Methode selbst wird durch break nicht beendet.

Nachtrag: Der BMI

Kommen wir nun wieder zum Hauptthema der Folge 5 zurück, zu unserer Waage. In der Folge 3.2 hatten wir ja schon das Idealgewicht einer Person berechnet. In der nächsten Aufgabe soll der BMI berechnet werden.

Nun also wie versprochen die nächste Übung:

public double gibBMI()

public void bewerteBMI(double bmi)